Phát hiện sóng hấp dẫn từ hai sao neutron sản sinh vàng sáp nhập

Các nhà nghiên cứu phát hiện sóng hấp dẫn từ vụ va chạm giữa hai sao neutron siêu đặc tạo ra vàng cách Trái Đất 130 triệu năm ánh sáng.

Phát hiện sóng hấp dẫn từ hai sao neutron sản sinh vàng sáp nhập

Các nhà khoa học tại Phòng thí nghiệm Ligo ở Viện công nghệ California (Caltech) công bố phát hiện mới về sóng hấp dẫn trong buổi họp báo tối qua tại Washington DC, Mỹ, theo Guardian. Theo nhóm nghiên cứu, lượng lớn vàng cùng nhiều kim loại nặng khác bạch kim và urani được tạo ra trong lò hạt nhân khi hai sao neutron sáp nhập, xác nhận giả thuyết về nguồn gốc của các nguyên tố trong vũ trụ.

Phát hiện sóng hấp dẫn từ hai sao neutron sản sinh vàng sáp nhập - ảnh 1 Minh họa trường không gian - thời gian bị bóp méo do vụ va chạm giữa hai ngôi sao neutron. Ảnh: Ligo.
Sự kiện sao neutron và chạm và sáp nhập cũng tạo ra những gợn sóng lan tỏa trong vũ trụ, dẫn tới phát hiện sóng hấp dẫn lần thứ 5 trên Trái Đất. Các nhà nghiên cứu không chỉ "nghe thấy" hiện tượng bằng cách đo những rung động trong trường không gian - thời gian, họ còn sử dụng kính viễn vọng vệ tinh và trên mặt đất để quan sát ánh sáng và bức xạ tỏa ra từ quả cầu lửa được đặt tên là kilonova, tạm dịch là "nổ ngàn sao".

Giới chuyên gia nhận định phát hiện sẽ mở ra một chương mới trong lịch sử vật lý thiên văn, giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về cơ chế hoạt động bên trong và sự phát xạ của sao neutron, đồng thời củng cố những lý thuyết vật lý cơ bản như thuyết tương đối và sự mở rộng của vũ trụ.

"Đây là lần đầu tiên vũ trụ cung cấp cho chúng ta một bộ phim sống động và đầy đủ âm thanh thay vì một bộ phim câm. Âm thanh ở đây là sóng hấp dẫn, hình ảnh là ánh sáng xuất hiện sau đó", tiến sĩ David Reitze, giám đốc điều hành Phòng thí nghiệm Ligo ở Caltech, cho biết.

Sóng hấp dẫn được phát hiện lần đầu tiên vào tháng 9/2015, xác nhận tiên đoán của nhà vật lý Albert Einstein cách đây 100 năm, giúp ba nhà nghiên cứu tiên phong trong dự án giành giải Nobel Vật lý.

Bốn phát hiện về sóng hấp dẫn trước đây đều có nguồn gốc từ hố đen va chạm ở những khu vực xa xôi trong vũ trụ cách Trái Đất hơn một tỷ năm ánh sáng. Dù vẫn diễn ra ở nơi rất xa, sự kiện mới có vị trí gần hơn nhiều và hoàn toàn khác biệt về bản chất. Nó là kết quả của sự va chạm giữa hai ngôi sao neutron, xác sao khổng lồ cháy kiệt đặc đến mức một thìa vật chất của chúng sẽ nặng một tỷ tấn trên Trái Đất. Sự kiện tạo ra một vụ nổ sáng chói với ánh sáng khả kiến và các loại bức xạ khác.

Hai ngôi sao neutron, mỗi thiên thể có đường kính khoảng 19 km, kéo giãn và bóp méo trường không gian - thời gian khi chúng xoay tròn quanh nhau và cuối cùng va vào nhau. Giống như những gợn sóng khi ném một viên đá xuống ao nước, sóng hấp dẫn truyền qua vũ trụ ở vận tốc ánh sáng. Chúng được nhận biết bởi hai máy dò sóng cực nhạy ở Washington và Louisiana do Đài quan sát sóng hấp dẫn bằng giao thoa kế laser (Ligo) vận hành.

Vụ va chạm sao neutron diễn ra cách Trái Đất 130 triệu năm ánh sáng ở một thiên hà tương đối già mang tên NGC 4993. Khi sóng hấp dẫn từ vụ bổ bắt đầu hành trình qua không gian, những con khủng long đang lang thang trên Trái Đất. Tín hiệu sóng hấp dẫn có tên gọi GW170817 được phát hiện hôm 17/8.

Các máy dò sóng của Ligo, bao gồm đường hầm hình chữ L với mỗi đầu dài 4 km, sử dụng chùm tia laser để đo chuyển động trên quãng đường nhỏ hơn 10.000 lần so với bề rộng của một proton. Kết quả phát hiện được công bố trên các tạp chí Nature, Nature Astronomy, và Physical Review Letters. 

Theo Vnexpress

Video đang được xem nhiều

Cùng chuyên mục

Xem thêm Khoa học

Mới - Nóng

Khám phá